- •Н.Ф. Столбова основы седиментогенеза
- •Оглавление
- •Введение
- •Часть 1. Основы седиментогенеза
- •Элементный состав осадков
- •1.2. Компоненты осадочных пород
- •1.2.1. Обломочные аллотигенные компоненты
- •1.2.2. Аутигенные компоненты
- •1.2.3. Органогенные компоненты
- •Строматолиты рифея
- •1.2.4. Растительные остатки
- •1.2.5. Битуминозные компоненты
- •1.2.6. Вулканогенные компоненты
- •1.2.7. Космогенные компоненты
- •1.3. Структуры осадочных пород
- •1.3.1. Структуры обломочных пород
- •К структуре обломочного материала
- •1.3.2. Структуры глинистых пород
- •1.3.3. Структуры хемогенных пород
- •1.3.4. Структуры органогенных пород
- •1.4. Текстуры осадочных пород
- •1.4.1. Внутрипластовые текстуры
- •1.4.2. Слоистость и особенности ее изучения
- •Морфологические типы слоистости
- •Наиболее распространенные генетические типы слоистости
- •1.4.3. Текстуры поверхностей напластования
- •Текстуры верхней поверхности пласта
- •Текстуры нижней поверхности пласта
- •1.5. Конкреции и другие включения в породах
- •1.6. Пористость и проницаемость
- •Часть 2. Стадии, типы и фации седиментогенеза Условия становления осадка
- •2.1. Мобилизация вещества
- •2.2. Транспортировка вещества и его дифференциация
- •2.3. Отложение и накопление осадка
- •2.4. Типы седиментогенеза
- •2.5. Анализ особенностей формирования осадка
- •2.6. Фации седиментогенеза и седиментогенеза-диагенеза
- •Фации седиментогенеза
- •Фации седиментогенеза-диагенеза
- •2.7. Эпигенез – процесс преобразования осадка и пород
- •Наложенный эпигенез
- •Порообразование
- •Карбонатизация
- •Каолинизация и окремнение
- •Цеолитизация
- •Сульфатное и хлоридное минералообразование
- •Сульфидизация
- •Битуминизация
- •Часть 3. Особенности формирования и преобразования хемогенно-органогенных пород
- •3.1. Алюминиевые породы
- •3.1.1. Источник и мобилизация вещества
- •3.1.2. Транспортировка и накопление вещества
- •З.1.3. Диагенез
- •3.1.4. Преобразование алюминиевых пород
- •3.2. Железные породы
- •3.2.1. Источники мобилизация вещества
- •3.2.2. Транспортировка и накопление вещества
- •3.2.3. Диагенез
- •3.2.4. Преобразование железных пород
- •3.3. Марганцевые породы
- •3.3.1. Источник и мобилизация вещества
- •3.3.2. Транспортировка и накопление вещества
- •З.З.З. Диагенез
- •3.3.4. Преобразование пород
- •3.4.1. Источник и мобилизация кремнезема
- •3.4.2. Транспортировка и накопление
- •3.4.3. Постседиментационные преобразования кремнистых пород
- •3.5. Карбонатные породы
- •3.5.1. Источник и мобилизация материала
- •3.5.2. Накопление карбонатных осадков
- •3.5.3. Диагенез
- •3.5.4. Эпигенетические преобразования пород
- •3.6. Фосфатные породы
- •3.6.1. Первичные источники и мобилизация фосфора
- •3.6.2. Транспортировка и накопление вещества
- •3.6.3. Диагенез
- •З.6.4. Преобразование фосфатных пород
- •3.6.5. Литогеохимические особенности фосфоритов
- •3.7. Соляные породы
- •3.7.1. Источники и мобилизация вещества
- •3.7.2. Транспортировка, осаждение и накопление солей
- •3.7.3. Постседиментационные преобразования соляных пород
- •3.8. Каустобиолиты
- •3.8.1. Источник вещества
- •3.8.2. Транспортировка и накопление органического вещества
- •3.8.3. Диагенез
- •3.8.4. Преобразование каустобиолитов на стадиях катагенеза и метагенеза
- •3.8.5. Наложенный эпигенез
- •Список литературы
- •Основы седиментогенеза
Сульфатное и хлоридное минералообразование
Сульфаты и хлориды также могут быть встречены как эпигенетические наложенные минералы. Для палеозойских и мезозойских отложений Западной Сибири такие явления нетипичны, но для аналогичных отложений Прикаспия и Волго-Уральского бассейна они характерны и распространены достаточно широко. Так, на Карачаганакском месторождении (Прикаспий) наложенная сульфатная минерализация проявилась после вторичной карбонатизации и миграции газово-нефтяных флюидов. При этом сульфатная минерализация в виде крупных идиоморфных кристаллов ангидрита выполняла поры в новообразованных кальцитовых агрегатах, окаймленных желтовато-бурыми эпибитумоидами.
Многие исследователи отмечают связь сульфатизации со сменой режима погружения бассейнов осадочных пород на режим регионального воздымания. Некоторые исследователи [22] полагают, что в этом процессе может происходить смешение вод разной солености и выпадение минералов из раствора. Состав минеральных ассоциаций - сульфаты - галоиды -определяется составом вод, их насыщенностью и перенасыщенностью компонентами Na, К, Са, Mg, Sr, Ва и др.
Замечено, что и на водо-нефтяных контактах (ВНК) возможно отложение сульфатов и галоидов. Возможность обусловлена уменьшением концентрации сульфат-иона, т.к. в зоне ВНК нефть окисляется кислородом сульфагов. Последнее обстоятельство приводит к тому, что на контакте нефть - вода формируется оболочка сильно окисленной сернистой нефти. Обнаружение такой оболочки в породах может служить диагностическим признаком существования процессов окисления на водо-нефтяном контакте.
Сульфидизация
Эпигенетические сульфиды в осадочных бассейнах связаны с сероводородными ореолами рассеяния углеводородных (УВ) залежей и возникают они вследствие анаэробного окисления УВ. На сероводородном барьере образуются сульфиды Fe, Си, Zn, Ag и др. Обычно, это глобули, вкрапления, агрегаты мелких кристаллов либо линзовидные их скопления.
Сульфиды часто корродируют кварц и его регенерационные каемки, выделяются после кремнистых минералов, но перед карбонатами.
Отмечаются и несколько другие проявления сульфидов. Они связаны с поровым пустотным пространством массового выщелачивания, возникающим после каолинизации. Такие проявления наложенных эпигенетических сульфидов зарубежные исследователи связывают с миграцией газовых флюидов.
Битуминизация
Битуминизация пород - это результат разложения керогена, рождения битумоидов, их миграции и взаимодействия с вмещающими породами.
Под битумоидами понимают вещества, извлекаемые из горной породы органическими растворителями - хлороформом, спиртобензолом и т.д. Некоторые из этих веществ обнаруживаются в обычных петрографических шлифах под микроскопом. Они имеют морфологические особенности текущих или пластических веществ и обладают желтоватыми, красноватыми, буроватыми и черными окрасками. Окрашенные, хорошо видимые битумоиды, обычно обогащены тяжелыми масляно-смолистыми компонентами углеводородов и асфальтитами.
По текстурно-структурным взаимоотношениям битумоидов с компонентами вмещающих пород можно выделять: битумоиды сингенетические и битумоиды эпигенетические.
Битумоиды сингенетические характеризуются тесными седиментацион-ньтми и лиагенетическими структурно-текстурными связями с органическим веществом вмещающих пород. Для них типичны ореольные структуры вокруг скоплений керогена. Битумоиды сингенетические свойственны нефтематеринским породам. Типичным примером последних являются породы баженовской свиты Западной Сибири и отложения домаииковых фаций Волго-Уральского осадочного бассейна.
Битумоиды эпигенетические характеризуются связью с текстурно-структурными особенностями стадиально-эпигенетического и наложенно-эпигенетического преобразования пород. Для них типично распределение по трещинам и новообразованным порам в породах. Эпигенетические битумоиды имеют часто сложные взаимоотношения с минеральными ассоциациями стадиального и наложенного эпигенеза. Многие из этих взаимоотношений, в частности, формирование органоминеральных соединений и металлоорганических комплексов остаются до сих пор вне поля зрения исследователей.
Более детальное и глубокое изучение битуминизации в связи с исходным органическим веществом и новообразованными органомиперальными соединениями возможно с привлечением люминесцентной и растровой микроскопии, а также методов ренгеноструктурного, термического анализов и инфракрасной спектроскопии [6].
Наиболее широкое распространение при изучении битуминизации, в том числе и в практической работе, получило применение ультрафиолетовых лучей, в которых битумоиды разного состава имеют разный характер свечения.
В настоящее время, при изучении количества, состава, особенностей поведения и происхождения битумоидов используются люминесцентные лампы и люминесцентные микроскопы. Изучение битумоидов при этом возможно в сколках и пришлифовках горных пород, а также в петрографических шлифах на силикатной, не люминесцируюшей основе.
Результаты детальных люминесцентных исследований битумоидных пород позволяют выделить более широкое разнообразие генетических типов битумоидов: сингенетические, параавтохтонные, остаточные, эпигенетические, эпигенетические остаточные, смешанные [28]. Они же, наряду с данными других исследований, позволяют подойти к проблемам эволюции нефтей - их дифференциации, биодеградации, смешения, окисления.
Применение методов люминесцентной микроскопии при литологических исследованиях нефтегазоносных отложений позволяет проследить нуги миграции битумоидов, выявить нефтематеринские породы и перспективные коллекторы нефти, и таким образом помочь в оценке нефтегазо-носности отложений.
Пионером и инициатором битуминологических исследований на территории Западно-Сибирского осадочного бассейна является И.А. Олли [28]. Благодаря ее поддержке и помощи, на кафедре геологии и разведки месторождений полезных ископаемых создана неооходимая лабораторная база и приобретен опыт научно-исследовательской работы с битуминозными породами. Этот опыт перенесен в учебную практику по курсу "Литология" и освещен в методических разработках.
